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毕业设计（论文）开题报告题目名称：多路抢答器的仿真与设计院系名称：理学院班级：物理091学号：200900124118学生姓名：何旭萌指导教师：贺庆2013年3月2填写要求1．开题报告作为毕业论文（设计）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师的指导下，由学生在毕业论文（设计）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按学院要求的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴。开题报告完成后应及时交给指导教师签署意见；3．学生查阅资料的参考文献应不少于5篇（不包括辞典、手册）；4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2006年4月26日”或“2006-04-26”。5．该报告由理学院统一保存。3中原工学院理学院物理系应用物理专业2012届本科毕业论文开题报告学生姓名何旭萌学号200900124118论文（设计）题目多路抢答器的仿真与设计课题来源及研究的目的与意义：课题来源：学校命题研究的目的与意义：在这个竞争激烈的社会中，知识竞赛，评选优胜，选拔人才之类的活动愈加频繁。在竞赛中，都是多个选手一起参与，如果采用举手回答问题的这个方式来进行竞赛已经不适应社会的需要。并且．在主持人提出的问题时候，如果让选手用举手等方法来进行抢答，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。而在当今社会里，比赛要追求准确、公正、直观地判断出第一抢答者，这时候抢答器就派上用场了。智力竞赛是一种能锻炼人的头脑开发人的IQ的一种大众化游戏，也起到娱乐的作用．现在智力竞赛越来越被多数人喜爱和娱乐，而且国内外各地电视台．工厂、学校等单位也会常常举办类似的智力竟赛活动．智力竞赛抢答器在娱乐竞赛中发挥了重要的作用．在有些地方举行的各种智力竞赛游戏中我们经常看到有抢答的环节，抢答器也就成了解决公平性问题的重要工具。研究综述（国内外在该方向的研究现状及分析）：随着计算机技术和电子技术的发展，电子产品已与计算机技术密不可分，紧紧相连；随着电子产品日益智能化，电路的集成度的越来越高，使新技术新产品的更新周期越来越短。应运而生电子设计自动化(EDA)技术，从而使电路研发人员能用在计算机来完成电路功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至电路板的计算机自动化设计应运而生。EDA是”electronicdesignautomation”的缩写，译成中文名为电子设计自动化。它是在20世纪90年代初从计算机辅助设计英文缩写为(CAD)、计算机辅助制造英文缩写为(CAM)、计算机辅助测试英文缩写为(CAT)和计算机辅助工程英文缩写为(CAE)的概念发展而产生的。EDA技术就是主要依赖计算机作为硬件平台，以大规模可编程逻辑器件及集成电路作为设计载体，设计者在EDA软件平台上，使用以描述硬件电路的功能，信号连接关系及定时关系的语言即硬件描述语言来完成文件设计，然后经由计算机自动地完成逻辑编译、逻辑化简、逻辑分割、逻辑综合、优化、布局布线、以及逻辑优化和仿真测试等，直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等等工作，从而形成集成电子系统或专用集成芯片的一门独特技术。自从EDA技术的出现，它完全适应了现代电子产品的设计要求，并形成了吸收多学科新成果而形成的一门专用技术。它促进现代电子产品以前所未有的发展速度，向着功能多样化、体积最小化、功耗最低化的方向发展。EDA的现状和发展EDA技术所涉及的内容较多，也比较广泛，但可大体分为以下四个方面的内容：第一方面是大规模可编程逻辑器件；第二方面是硬件描述语言：第三方面是软件开发工具；第四方面是实验开发系统m一。现在EDA的应用范围相当广泛，涉及机械、航空航天、通讯、电子、化工、4矿产、生物、医学、军事等等各个领域都有广泛使用。但本文主要针对电路试验的设计及仿真进行研究。Multisim软件是EDA家族中极其重要的一员。Multisim是加拿大图像交互技术公司(InteractiveImageTechnoligics简称IIT公司)推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于模拟／数字电路板的设计工作。不仅包含了电路原理图的图形输入、还包括电路硬件描述语言输入方式，具有极其丰富的仿真分析能力。可以使用Multisim软件交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行模拟仿真。Multisim主要是提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的电路设计，这也使Multisim更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程，从而缩短研发周期，降低开发成本论文（设计）写作提纲：1引言1.1研究背景1.2研究多路抢答器的目的意义2总体设计2.1MULTISIM简介2.1.1Multisim软件的起源2.1.2Multisim10.0软件介绍2.1.3Multisim10.0在电子实验教学中的应用2.2多路抢答器2.2.1多路抢答器研究的设计要求2.2.2多路抢答器的工作原理框图2.2.3基于Multisim10.0的多路抢答器的设计与仿真2.3多路抢答器的实现2.3.1拟采用的研究方法和技术路线2.3.2系统综合设计应注意的问题3抢答器抢答模块的设计与实现3.1电路芯片3.1.174LS175芯片功能简介3.1.274LS192芯片功能简介3.1.3555芯片简介3.2抢答模块的仿真4倒计时模块的设计与仿真54.1倒计时模块的设计4.1.174LS192组成的倒计时部分4.1.2555触发器组成的脉冲触发器4.2倒计时模块的仿真5电路总图6设计总结参考文献致谢附录元件清单拟采用的研究方法和技术路线：抢答的选手在主持人设定的时间内答题，显示电路显示设定的时间，在规定时间内如果有人抢答上，系统发出声音提示，锁存并禁止其他人员再次抢答，序号显示单元显示抢答选手编号，直到电路复位．才可以重新开始新的抢答。主持人可以根据答题情况给分，通过计分器记录并分别显示每位选手的分数并显示出来。抢答器的工作过程是：接通电源时．节目主持人将开关置于“清除”位置，抢答器处于禁止工作状态，编号显示器灭灯，定时显示器显示设定的时间，当节目主持人宜布“抢答开始”,同时将开关拨到“开始”位置，扬声器给出声响提示，抢答器处于工作状态，定时器倒计时。当定时时间到，却没有选手抢答时，系统报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。当选手在定时时间内按动抢答键时，抢答器要完成以下四项工作：①优先编码电路立即分辨出抢答者的编号，并由锁存器进行锁存，然后由译码显示电路显示编号：②扬声器发出短暂声响，提醒节目主持人注意：③控制电路要对输入编码电路进行封锁，避免其他选手再次进行抢答：④控制电路要使定时器停止工作，时间显示器上显示剩余的抢答时间，并保持到主持人将系统清零为止。当选手将问题回答完毕，主持人操作控制开关，使系统回复到禁止工作状态，以便进行下一轮抢答。另外还有计分器，可根据答题情况，由主持人加分并显示出来。计分器也可以单独使用，可以用到篮球赛等比赛项目中，给选手加分使用。6研究工作进度安排：第七学期末—第八学期初翻译英语文献；第八学期第1—4周实习、调研，阅读文献，写出实习报告，交给导师第八学期第5周撰写开题报告、开题第八学期第6--8周完成论文提纲，完成任务中前半部分第八学期第9--10周撰写中期报告、进行中期答辩，完成任务中后半部分第八学期第11--13周完成论文初稿，提交给导师第八学期第14--15周毕业答辩预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施：可能遇到的困难和问题：电路各模块设计时的延迟问题优先编码电路怎么识别抢答者编号并进行显示响音提示模块准确进行提示……解决的措施：通过文献以及教材的学习提高自己在这方面的解决能力，熟悉各模块的功能，熟练掌握各模块之间的联系以确保优先编码器和响音模块能够正确识别；另外选择优质材料优质芯片来减少电路的延时问题。主要参考文献目录（按照论文中参考文献格式，至少5篇）：[1]阎石.数字电路[M].北京：高等教育出版社，2010.[2]夏路易等.单片机及原理及应用[M].北京：电子工业出版社，2010.[3]谭浩强.C程序设计[M].北京：高等教育出版社，2006.[4]杨欣.电路设计与仿真:基于Multisim8与Protel[M].北京：清华大学出版社，2006.[5]吴雅.数字显示倒计时抢答器电路及制作.实用电子制作，2005.[6]邢建平.VHDL程序设计教程[M].北京：清华大学出版社，2006.[7]侯伯亭等.VHDL硬件描述语言与数字逻辑电路设计[M].西安：西安电子科技大学出版社，2009.[8]郭照男等.电子技术与EDA技术课程设计[M].中南大学出版社，2010.7指导教师意见：签名：年月日教研室主任意见：签名：年月日系主任意见：签名：年月日